Guide de visualisation architecturale avec Unreal Engine 5.3 : Lumen et Nanite

Ce guide aborde les fonctionnalités décrites dans les notes de version officielles d’Unreal Engine 5.1, 5.2 et 5.3 à travers le prisme du workflow de visualisation architecturale. Lumen et Nanite sont à privilégier pour l’évaluation de scènes en temps réel, tandis que Path Tracer répond à d’autres besoins en matière de rendu et de contrôle. Toutefois, toutes ces fonctionnalités ne sont pas disponibles dans la même version : l’affichage orthographique et la prise en charge des spline meshes par Nanite datent de la version 5.3, tandis que certaines nouveautés de Path Tracer sont apparues dans la version 5.2. Avant d’intégrer une fonctionnalité signalée comme expérimentale à une étape incontournable du processus de livraison, il est nécessaire de la tester sur des scènes représentatives.

1. Définir dès le départ les besoins en matière de caméra et de sortie

1. Si vous avez besoin d’un cadrage orthographique pour un intérieur, une façade ou une étude volumétrique, testez cette option d’affichage dans Unreal Engine 5.3. Les notes de version d’Epic qualifient l’affichage orthographique d’expérimental et précisent que des améliorations ont été apportées pour permettre à la plupart des fonctionnalités modernes, telles que Lumen, Nanite et les ombres, de fonctionner avec cette projection. Il est donc possible de considérer cette option comme utilisable, mais il ne faut pas supposer qu’elle donnera les mêmes résultats dans toutes les scènes. Vérifiez-la avec un cadrage test comprenant des matériaux, de l’éclairage et de la géométrie.

2. Évaluez Lumen pour l’inspection rapide de scènes et les présentations en temps réel. Si vous avez besoin de plusieurs rebonds dans les réflexions, tenez compte des conditions requises dans la version 5.3 : le ray tracing matériel doit être activé, Hit Lighting doit être utilisé et la valeur Max Reflection Bounces dans le post-process volume doit être d’au moins 2. Epic indique que ce réglage peut éviter les zones noires dans les réflexions, à condition de disposer d’un budget de performances adapté.

3. Si vous avez besoin d’un rendu plus contrôlé ou de travailler ensuite avec des couches d’image séparées, étudiez également Path Tracer. Dans la version 5.2, les passes lumineuses de base, telles que diffuse, specular et indirect, peuvent être rendues séparément. Elles ne sont pas ajoutées automatiquement à chaque rendu : les passes nécessaires doivent être rendues individuellement. Il faut donc déterminer à l’avance celles qui seront utilisées dans le plan de sortie.

2. Lumen et Nanite dans les scènes en temps réel

1. Évaluez le comportement de Lumen dans différentes conditions de scène en vous référant aux notes de la version visée. Pour Unreal Engine 5.1, la documentation indique que le ray tracing logiciel offre une représentation plus précise du feuillage et que des améliorations ont été apportées aux rebonds lumineux indirects et aux réflexions causés par de petites surfaces émissives. Dans la version 5.2, les améliorations mentionnées comprennent le fonctionnement avec retour d’information du Surface Cache pour les réflexions par ray tracing logiciel, ainsi que des optimisations de la résolution des réflexions et de la réaction aux modifications de la scène. Ces modifications concernent des versions différentes : vérifiez qu’elles correspondent à la version utilisée dans votre projet.

2. Lorsque vous utilisez Nanite, testez conjointement les propriétés des matériaux et la géométrie. Dans la version 5.1, la prise en charge de Two Sided, Masked Blend Mode et Pixel Depth Offset a été améliorée ; la prise en charge de World Position Offset est indiquée comme étant en bêta. Les notes de la même version avertissent que des triangles peuvent disparaître dans certains cas où les limites de WPO ne sont pas mises à jour.

3. Tenez compte de la version lorsque vous examinez le comportement des limites des objets Nanite qui utilisent WPO. Dans Unreal Engine 5.2, le mode d’affichage du viewport Visualize › Out of Bounds Pixels permet de voir où WPO est limité en raison du décalage maximal. Cet affichage est une fonction de contrôle documentée dans les notes de la version 5.2, indépendamment des informations sur WPO fournies pour la version 5.1.

4. Vérifiez la compatibilité du projet sur les postes de travail. Selon la documentation de la version 5.1, Nanite nécessite l’activation de DirectX 12 et de Shader Model 6 ; aucune modification de paramètre supplémentaire n’est requise pour Vulkan. Si l’équipe utilise différentes configurations graphiques, effectuer les tests avec la configuration destinée à la livraison permet de détecter plus tôt les problèmes de compatibilité.

3. Tester Path Tracer et ses fonctionnalités expérimentales

1. Choisissez les fonctionnalités de Path Tracer en fonction des besoins de la scène. La version 5.2 répertorie la prise en charge des spline meshes et des mesh decals, la possibilité de traiter la réflectivité du verre indépendamment de son indice de réfraction, ainsi que celle de rendre des objets invisibles pour les rayons de la caméra tout en les conservant dans l’éclairage global ou les ombres. Il est également possible d’utiliser des objets comme holdout sans modifier leur matériau. Vérifier les fonctionnalités nécessaires sur un cadrage test permet d’éviter des réglages inutiles.

2. Si vous utilisez des éléments volumétriques, tenez compte de la portée de la version 5.3. Path Tracer offre une première prise en charge expérimentale des volumes hétérogènes tels que la fumée, le feu et les nuages. Les fichiers VDB peuvent être importés sous forme de sparse volume texture, mais la documentation précise que ce système n’est pas compatible avec les nuages de Sky Atmosphere. Si le contenu volumétrique est important pour le rendu final, testez cette limite à l’avance.

3. Testez les spline meshes Nanite uniquement si vous en avez besoin. Dans la version 5.3, cette fonctionnalité est expérimentale et peut être activée avec le réglage ci-dessous. Epic indique que cette option peut réduire les performances de culling dans l’ensemble de Nanite et qu’un culling incorrect peut survenir en cas de déformation excessive.

r.Nanite.AllowSplineMeshes=1

4. Conséquences pour le workflow d’architecture et de visualisation

Lumen peut être envisagé par les équipes qui souhaitent évaluer rapidement une scène et la présenter en temps réel ; Path Tracer peut être retenu lorsque des passes lumineuses séparées ou des fonctionnalités spécifiques de ray tracing sont nécessaires. L’affichage orthographique offre, dans la version 5.3, une option adaptée aux types de cadrage privilégiés pour les présentations architecturales, mais son statut expérimental impose une validation pour chaque projet. Le choix dépend du format de présentation, du niveau de contrôle requis et des caractéristiques de la scène cible.

Du côté du matériel et de la compatibilité, ne négligez pas les conditions concrètes indiquées dans les sources : pour Nanite, la version 5.1 exige DirectX 12 et Shader Model 6 ; pour les réflexions Lumen, la version 5.3 impose le ray tracing matériel. Ces sources ne fournissent aucune information sur les licences ou les tarifs. Il convient donc de limiter l’évaluation du choix aux conditions de version, de fonctionnalités et de compatibilité documentées ici.

Erreurs fréquentes

• Considérer l’affichage orthographique, expérimental dans la version 5.3, comme fiable pour le rendu final sans l’avoir vérifié sur la scène.

• Penser que les passes lumineuses de Path Tracer sont générées automatiquement ; dans la version 5.2, les passes de base sont rendues séparément.

• Oublier les conditions DirectX 12 et Shader Model 6 indiquées pour Nanite dans la version 5.1.

• Utiliser le réglage des spline meshes Nanite sans mesurer ses effets sur le culling et les performances.

• Considérer Substrate comme un framework de matériaux prêt pour la production. La documentation des versions 5.2 et 5.3 qualifie cette fonctionnalité d’expérimentale et déconseille son utilisation dans les scènes de production.